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邦河院士说“数学根本上是玩概念的,不是玩技巧,技巧不足道也”,数学归根到底是概念教学,要让学生养成遇到题目不断回到概念中去,从基本概念出发思考问题,解决问题的习惯。

下面以分式方程的增根和无解这两个概念为例,来体会概念的重要性。

提出问题

1.增根与无解是一回事吗?

例 解分式方程

去分母,得:3(5x-4)=4x+10-(3x-6)

解得:x=2

经检验:x=2是原方程的增根,

所以原方程无解.

那是不是意味着,分式方程有增根就意味着分式方程无解呢?很多同学默认分式方程有增根就是分式方程无解分式方程无解,因为他们已经习惯了这样的解题格式。

分析问题

2.概念辨析

分式方程的增根与无解是分式方程中常见的两个概念,同学们在学习分式方程后,常常会对这两个概念混淆不清,认为分式方程无解和分式方程有增根是同一回事,事实上并非如此.

分式方程有增根,指的是解分式方程时,在把分式方程转化为整式方程的变形(去分母)过程中,方程的两边都乘了一个可能使分母为零的整式,从而扩大了未知数的取值范围而产生的未知数的值;

原方程无解,则有两种情形:

(1)原方程化去分母后的整式方程无解;

(2)原方程化去分母后的整式方程有解,但这些解却使原方程的分母为0,它是原方程的增根,从而原方程无解。

所以,

原方程有增根,不等于原方程无解。

有可能去分母之后那个整式方程不只一个根,可能一个是增根,一个不是增根,此时不是增根那个根就是原方程的解。

原方程无解,也不等于原方程有增根。

有可能区去分母之后那个整式方程本身就无解。

增根不是原方程的根,但一定是去分母之后那个整式方程的根。

所以不能把增根代入原方程,但可以把增根代入去分母之后那个整式方程。

解决问题

例1 解方程

解:去分母得x²-1=0,x=±1.当x=-1时,x+1=0,∴x=-1是原方程的增根,原方程的解为x=1.

此题原方程有增根,原方程也有解.

例2 解方程:

解:去分母,两边同时乘以2(x-1)得2=1,等式不成立,所有原方程无解。

此题去分母之后那个整式方程无解,原方程无解。

例3 若方程

有增根,则它的增根是.

解:使方程的最简公分母 (x+1)(x-1)=0则x=-1或x=1,但不能忽略增根除满足最简公分母为零,还必须是所化整式方程的根。

原方程易化成整式方程:

6-m(x+1)=x2-1

整理得:m(x+1)=7-x2,当x= -1时,此时m 无解;当x=1时,解得m=3。

例4 当a为何值时,关于x的方程

无解?

解:方程两边都乘以(x+2)(x-2),

得2(x+2)+ax=3(x-2)

整理得(a-1)x=-10 ②

分两种情况:

(1)当a-1=0(即a=1)时,方程②为0x=-10,此方程无解,所以原方程无解。

(2)如果方程②的解恰好是原分式方程的增根,那么原分式方程无解.原方程若有增根,增根为x=2或-2,把x=2或-2代入方程②中分式方程无解,求出a=-4或6.

综上所述,a=1或a=-4或a=6时,原分式方程无解

在解决分式方程增根与无解的有关常数值的问题时,需要对增根和无解进行理解,理解到了,解决起来就很简单,而不需要对题型进行记忆。理解概念贯穿于数学学习的始终,其实,有人认为数学很难,是因为思考很理解不够,加强对概念的理解是数学数学的根本。

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